粘度:用作用于1cm2面積上并使相距1cm的兩層流體的速度相差1cm/s的粘滯力表示。 粘合劑性能表征:1含固量:非揮發(fā)性物質(zhì)的含量 2相對(duì)密度 3粘度 4pH 5玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 6離子屬性 7固化速度 8適用期 一、粘合劑組成 粘合劑是由多種成份構(gòu)成的混合物,除主體材料(基材)外,還應(yīng)根據(jù)不同特性和產(chǎn)品需要,添加若干種輔助材料,包括固化劑、溶劑、增塑劑、乳化劑、增稠劑、偶聯(lián)劑、分散劑、絡(luò)合劑、引發(fā)劑、發(fā)泡劑、填料等。 1、基材即主體高分子材料,是賦予粘合劑膠粘性的根本成份。其流變性、極性、結(jié)晶性、分子量及分布等對(duì)粘合劑的物理機(jī)械性能起主要作用。 2、固化劑 3、溶劑有些粘合劑需用溶劑,這些溶劑是能與粘合劑主要成份相溶的低粘度液體物質(zhì),包括水、有機(jī)或無(wú)機(jī)溶劑。 4、增塑劑是一種能降低高分子化合物玻璃化溫度和熔融溫度,改善膠層脆性、增進(jìn)熔體流動(dòng)性的物質(zhì)。 5、乳化劑能使兩種或兩種以上互不相溶(或部分相溶)的液體形成穩(wěn)定的分散體系(乳化液)的物質(zhì)。 6、增稠劑 7、偶聯(lián)劑能同時(shí)與極性和非極性物質(zhì)產(chǎn)生一定結(jié)合力的物質(zhì)。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是分子同時(shí)具有極性和非極性部分。其作用是增加了主體材料本身分子間的作用力,提高了粘合劑的內(nèi)聚強(qiáng)度;在粘合劑與被粘物之間起到了一定的“架橋”作用。 8、分散劑 能使粘合劑組分均勻地分散在介質(zhì)中的物質(zhì)。 9、絡(luò)合劑 能與被粘材料形成電荷轉(zhuǎn)移配價(jià)鍵,增加粘合劑粘結(jié)強(qiáng)度的物質(zhì)。 10、引發(fā)劑 在一定條件下能分解產(chǎn)生自由基的物質(zhì) 。
11、促進(jìn)劑(催化劑) 能促進(jìn)化學(xué)反應(yīng),縮短固化時(shí)間,降低固化溫度的物質(zhì)。 12、發(fā)泡劑 在泡沫粘合法中,使重要成份發(fā)泡的物質(zhì)。 13、填料 二、粘合劑選用原則 (1)非織造材料的性能對(duì)粘合劑的要求 (3)非織造產(chǎn)品成本對(duì)粘合劑的要求 三、粘合機(jī)理 (1)吸附理論 (2)擴(kuò)散理論 由于潤(rùn)濕作用的存在,使被粘纖維在溶液中產(chǎn)生溶脹或混溶,界面兩相大分子能相互滲透擴(kuò)散。 擴(kuò)散理論的另一個(gè)論點(diǎn)認(rèn)為,高聚物相互間的粘附作用是與其互溶性密切相關(guān)的,這種互溶性基本上由極性相似來(lái)決定。 (3)化學(xué)鍵合 如果粘合劑和被粘物質(zhì)之間存在化學(xué)鍵,即使沒有很好的擴(kuò)散,也能產(chǎn)生很強(qiáng)的粘合力,這就是化學(xué)鍵合理論。 (4)機(jī)械結(jié)合作用 機(jī)械結(jié)合作用是指粘合劑滲入被粘合材料的孔隙內(nèi)部或其表面之間,固化后,被粘合材料就被固化的粘合劑通過錨鉤或包覆作用結(jié)合起來(lái)而產(chǎn)生粘合強(qiáng)度。 四、泡沫浸漬法 (一)原理與特點(diǎn) 泡沫浸漬法是用發(fā)泡劑和發(fā)泡裝置將粘合劑濃溶液成為泡沫狀態(tài),并將發(fā)泡的粘合劑涂于纖網(wǎng)上,經(jīng)加壓和熱處理,由于泡沫的破裂,泡沫中的粘合劑微粒在纖維交叉點(diǎn)成為很小的粘膜狀粒子沉積,使纖網(wǎng)粘合后形成多孔性結(jié)構(gòu)。 泡沫浸漬法主要用于薄型非織造材料,與一般浸漬法相比,其優(yōu)點(diǎn)如下: 結(jié)構(gòu)蓬松、彈性好。 浸漬以后,纖網(wǎng)含 水量低,烘燥時(shí)能耗小,比全浸漬低33~40%。
粘合結(jié)構(gòu)在纖維的交叉點(diǎn)上,成為點(diǎn)狀粘膜粒子。 粘合劑水分少,濃度高,烘燥時(shí)避免產(chǎn)生泳移現(xiàn)象。 生產(chǎn)速度高(薄型產(chǎn)品為80m/min,厚型產(chǎn)品為20m/min)。 (二)發(fā)泡機(jī)理 泡沫是由大量的分散在液體中的氣泡所組成,這些氣泡間由液膜隔開,其中大部分是氣相,它們具有某些特定的幾何形狀,實(shí)質(zhì)上是微觀多相的膠體體系,其中氣體是分散相,它分散在液體的分散介質(zhì)中,純液體不會(huì)形成泡沫,必須在該液體中至少加入一種能在氣液界面上形成界面吸附的物質(zhì)──表面活性劑。在表面活性劑溶液中通入空氣,氣泡被一層表面活性劑的單分子膜包圍,當(dāng)該氣泡沖破了表面活性劑溶液/空氣的界面時(shí),則第二層表面活性劑包圍著第一層表面活性劑膜而形成一種含有中間液層的泡沫薄膜層,在這種泡沫薄膜層中含有粘合劑液體,當(dāng)各個(gè)氣泡相鄰地聚集在一起時(shí),就成為泡沫集合體。 (三)影響泡沫穩(wěn)定性的主要因素 1、氣泡的破裂 2、泡沫的并合 3、泡沫中液體的流失 (四)泡沫粘合劑的技術(shù)指標(biāo) 1、發(fā)泡率 度(ρ0)與發(fā)泡后泡沫的密度(ρ1)之比。也稱發(fā)泡比、發(fā)泡度或吹泡率。
2、泡沫的半衰期 3、氣泡直徑 4、泡沫的潤(rùn)濕性 (五)泡沫浸漬方法及其設(shè)備 1、泡沫施加方式 五、噴灑粘合法 噴灑粘合法的原理是應(yīng)用噴頭不斷向纖維網(wǎng)噴灑粘合劑,然后進(jìn)入烘房固化。主要用于制造高蓬松、多孔性的非織造材料,最典型的產(chǎn)品就是噴膠棉。 六、印花粘合法 采用花紋輥筒或圓網(wǎng)印花滾筒施加粘合劑的方法,稱為印花粘合法。 七、溶劑粘合法 溶劑粘合法是采用溶劑或溶劑蒸汽處理纖網(wǎng),利用可溶性纖維的膨潤(rùn)、溶解或部分溶解的特性,進(jìn)行纖維之間的粘合。 八、烘燥工藝的基本技術(shù)要求 1、選擇合適的熱處理溫度和生產(chǎn)速度 溫度選擇的主要依據(jù)是粘合劑的交聯(lián)溫度與纖維的熔點(diǎn)、軟化點(diǎn),生產(chǎn)速度則根據(jù)熔烘溫度所需的處理時(shí)間來(lái)確定。 2、防止纖網(wǎng)均勻度在烘燥過程中受到破壞 纖網(wǎng)在進(jìn)入烘房的初始階段,纖維之間只是依靠抱合力而結(jié)合,熱氣流導(dǎo)入方式和速度如果不合適,就會(huì)破壞纖網(wǎng)結(jié)構(gòu),纖網(wǎng)中纖維會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)移 ,導(dǎo)致纖網(wǎng)不均勻,這可以通過烘燥設(shè)備上有關(guān)機(jī)械措施來(lái)加以控制。
3、盡可能減少粘合劑的泳移 所謂泳移即是在烘燥過程中聚合物分散液在加熱時(shí)隨水蒸發(fā)一起移向纖網(wǎng)的表層,因而烘燥后纖網(wǎng)的表面粘合劑含量多,而纖網(wǎng)內(nèi)部粘合劑含量少未得到充分加固,導(dǎo)致了纖網(wǎng)分層疵病。 4、根據(jù)非織造材料的定量和性能來(lái)選擇烘燥方式和工藝條件 化學(xué)粘合法非織造材料的機(jī)械物理性能,在很大程度上取決于烘燥方式與工藝條件,而溫度則是其中最重要的條件。烘燥工藝條件的選擇必須考慮以下因素:所用粘合劑的類型、加工特性及含量;烘燥前纖網(wǎng)的定量、纖網(wǎng)中纖維的排列方式、縱向強(qiáng)度、纖網(wǎng)密度、纖維的熱性能;最終產(chǎn)品的密度與柔軟性。 非織造材料的烘燥方式主要有: 對(duì)流式??接觸式??輻射式??高頻感應(yīng)式 |